יש יותר מארבע מאות מינים של צמחים שונים על הפלנטה שלנו, וכולם מבצעים מגוון פונקציות. אנחנו, יחד עם בעלי חיים אחרים, צורכים אותם למאכל, אך בהבדל שאנו מעבירים את הצמחים לסוגים שונים של עיבוד - מרתיחים, מטגנים, מתבשלים, משמרים; אנחנו מייצרים מהם בגדים, תרופות, רהיטים; הם מספקים חמצן לכל היצורים החיים. במשך שנים רבות, מדענים חוקרים מינים שונים, תכונותיהם, עובדים על גידול מינים חדשים עמידים יותר לתנאי הסביבה והאקלים הנוכחיים, ועובדים על שימור מינים בסכנת הכחדה, חוקרים שימושיות ודברים אחרים החשובים גם לבני אדם. ולמען הסביבה כולה. באופן ספציפי, כעת ייגע בנושא, ויחשוף מושגים כמו מבנה מערכת השורשים, סוגיה ותפקודיה.
מהו איבר צמחי?
על איברים של חלק מכל צמחמופץ לפי תפקיד ומבנה. עקרונות ההפרדה זהים לאלה של בעלי חיים, כולל בני אדם. לאוזן ולכבד יש צורות ותפקודים שונים, ולכן נקראות אחרת. הדבר נכון גם לגבי עלים ושורשים. אם מדברים על צמחים גבוהים יותר, אז חלוקת האיברים עוברת לשתי קבוצות גדולות, וגטטיביות (כאלה שמשרתות צמיחה והזנה) ורבייה (אחראית להתרבות מהסוג שלהם). כל סוג של מערכת שורשים מתייחס לאיברים צומחים.
מושג השורש ותפקידו
השורש הוא האיבר הצירי של הצמח. קודם כל, זה מתקן את הצמחים באדמה. זה גם מבצע את הפונקציה של "תזונה", ועכשיו אנחנו מדברים על חלק כזה של השורש כמו שערות. כלומר, התשובה לשאלה איזה תפקיד ממלאות שערות השורש היא בדיוק הספיגה מהאדמה של מים ומינרלים הנחוצים לחיים מלאים של הצמח. כמו כן, מערכת השורשים מסוגלת לייצר חומרים שונים, כמו הורמון גדילה, או אלקלואידים שונים, הנחוצים לצמח כולו. חומרים אלו יכולים לנוע במעלה הגבעול של הצמח, או שהם יכולים להצטבר במערכת השורשים עצמה. זה יכול לעבוד גם כמזווה - משהו כמו מרתף עבור חומרים מזינים שימושיים. צמחים עם שורש כזה נקראים ירקות שורש.
כולנו מכירים גזר, סלק, צנוניות, שהם רק אותם גידולי שורש. מה שעוד מערכת השורשים מסוגלת הוא אינטראקציה עם "שכנים" במקום מסוים של צמיחה. אז, סימביוזה אפשרית עם צמחים אחרים, עם פטריות, או אפילו עםמיקרואורגניזמים, וכמעט כל סוג של מערכת שורשים מסוגל לכך. בנוסף, תפקידי השורשים יכולים לכלול גם רבייה וגטטיבית. יש לזה יתרון שלא נדרש בן זוג להופעתו של צמח חדש, כמו במקרה של רבייה מינית.
ריבוי צמחי - מה הטעם
שכפול זה מסוגו יכול להתרחש אפילו בעזרת פיסת נייר רגילה. ברגע שהוא נמצא בתנאים נוחים, הוא יכול להתחיל בריחה, ולדוגמה, ביגוניה חדשה תיוולד. ענף ערבה, המתנתק מעץ, יכול גם להיתפס באדמה ולהשתרש. שורשים יכולים לעשות את אותו הדבר. בחלק מהצמחים יכולים להיווצר ניצנים על קנה השורש, מהם צומחים פרטים חדשים, מלאים וזהים, או נוצרות פקעות. הדוגמה הבולטת ביותר, המתייחסת למקרה האחרון, היא תפוח אדמה - אורח מאמריקה, שהשתרש כל כך טוב בתנאים שלנו. אז, הפקעות שנוצרות על שורשי הצמח הזה ונצרכים על ידינו באופן פעיל למזון משמשות במקביל לשתילה וגידול שיחי תפוחי אדמה חדשים, ובהתאם, פקעות חדשות. תפוח אדמה מונבט, אפילו חלק ממנו שיש בו לפחות נבט אחד, מסוגל להעניק חיים לשיח תפוחי אדמה חדש ומלא, לא שונה מ"אמא שלו". ותנאים טובים יכולים להועיל להתפתחות שיחים טובה יותר ואף יבול גבוה יותר. כל החקלאים הטובים יודעים איזה תפקיד ממלאות שערות השורש, ולכן הם משתמשים בדשנים כאלה ובשיטות טיפול בקרקע, שלאחר מכן נקצרים תנובה גבוהה של מוצרים טבעיים איכותיים. כמובן, יש עודהרבה תלוי בתנאי מזג האוויר לתקופת הצמיחה, אבל זה כבר סיפור אחר. חזרה לריבוי וגטטיבי.
אז, רבייה כזו משמשת באופן פעיל בגננות ובחקלאות. אבל יחד עם היתרונות, אתה יכול לזכור את הנזק. כן, אנחנו מדברים על עשבים שוטים. לכלכלה תרבותית יש בעיה כמו עשב חיטה. קני השורש של צמח זה הם ענקיים, וכאשר הם פגומים, הם משוחזרים בקלות, הופכים לצמח חדש. לדוגמה, אם תכתשו קנה שורש אחד לארבעה במהלך חריש רדוד, בקרוב יצמחו ארבעה עשבים שוטים חדשים. זה רע לאדם, כלומר לבעל החלקה, שרוצה לגדל בה הרבה ירקות שונים, אך במקום זאת מקבל יבול של עשב חיטה. אבל עבור הצמח עצמו, היכולת הזו היא יתרון עצום.
מקרה מעניין שבו לקני שורש יש ניצנים רדומים. זה חל לעתים קרובות על עצים. כאשר הצמח הראשי חי ומשגשג, נראה שהניצנים הללו נמצאים בתרדמת. הם קיימים, הם חיים, אבל אין התפתחות. אבל אם, נניח, עץ נכרת, אז ניצנים אלה מופעלים במהירות והופכים לצמחים צעירים מאותו המין עם הזמן. לאלון, טיליה, עצי ליבנה יש ניצנים כאלה.
מהם סוגי השורשים העיקריים?
יש שלושה סוגים של שורשים. העיקרי מתפתח מזרע הנבט. יוצאים ממנו שורשים לרוחב, המסוגלים להסתעף. יש גם שורשים ספונטניים. הם יכולים להופיע גם על גבי הצמח, על גבעולים או עלים. יחד, סוגי השורשים מהווים את כל מערכת השורשים. על פי המאפיינים של טיפוסים אלה, מערכת השורשים מפוזרת על פנימינים.
סוגי מערכות שורש
אם לצמח יש שורש ראשי מוגדר היטב, אז מערכת שורשים כזו נקראת שורש ברז.
מה המשמעות של "מבוטא היטב"? זה אומר שהוא הרבה יותר עבה וארוך יותר מכל שאר השורשים שקורנים ממנו. מערכת שורשים כזו אופיינית לצמחים דו-פסיגיים. אם השורש הראשי של הצמח לא בא לידי ביטוי, אז מערכת שורשים כזו נקראת סיבית.
השורש הראשי עשוי להיעדר או לא שונה מהאחרים.
ניתן לחלק כל שורש לכמה אזורים, שאחראים לפונקציה ספציפית.
ארבעה אזורים מובחנים האופייניים לשורש צעיר
האזור הראשון מאופיין בתאים של המריסטם האפיקלי. זהו אזור החלוקה, או כובע השורש. אורך המארז מגיע למילימטר אחד.
האזור השני הוא אזור הצמיחה, או המתיחה. הודות לצמיחת התאים של חלק זה, באורך של כמה מילימטרים בלבד, מתרחשת ההתארכות העיקרית של השורש.
האזור השלישי הוא אזור היניקה, או אזור שערות השורש. יש כאן מקסימום מהם - המספר נמדד במאות חתיכות למילימטר ריבוע, והם סופגים כל הזמן חומרי הזנה מהקרקע, שיגיעו רחוק יותר, לאזור השורשים הרביעי - לאזור ההולכה, שבו אין יותר. שערות שורש כלשהן, אבל יש היווצרות של שורשים לרוחב מלאים חזקים (בקנה מידה של צמח בודד).
כללמינים של מערכות שורשים יש אזורים כאלה על שורשים צעירים. אין חלוקות ברורות בין האזורים, כולם עוברים בצורה חלקה זה לזה.
מעניין לגבי אזורי שורש צעירים
מכסה השורש נקראת גם קליפטרה. התאים שלו חיים לא יותר מתשעה ימים, ואז מתים, מתקלפים מהשורש. במקרה זה, מתרחשת הפרשה בשפע של ריר, מה שמקל על השורש לצמוח עוד יותר - עמוק יותר או רחב יותר, זה לא משנה
זהו אזור המתיחה שדוחף את השורש עוד יותר לתוך האדמה. כאשר התאים של אזור זה מתמלאים במים, הם נמתחים לאורכם, וזה קורה עד שלבסוף התאים מתקשים והם נכנסים לאזור הספיגה. אגב, האזור הזה הוא למעשה שקוף למראה.
במקום שבו היה פעם אזור מתיחה מתחילות להיווצר שערות. אבל מעל, מול אזור ההולכה, באותו זמן הם מתחילים למות. אז אזור היניקה זז לאחר דחיפת השורש לאדמה. מספר השערות למילימטר רבוע הוא במאות.
אזור היניקה הוא החלק החשוב ביותר בשורש לחיי הצמח
שערות שורש של צמחים, כאמור, סופגות מים מהאדמה, מינרלים מומסים במים, הנחוצים לצמיחה תקינה. לכן, הבה נתעכב על אזור שורש זה ונבחן אותו ביתר פירוט.
מהו שיער שורש?
מה תפקידן של שערות השורש, כבר הבנו בערך. עכשיו הגיע הזמן להבין איך זה קורהבגלל אילו תכונות של המבנה של השערות האלה, ספיגת חומרים מהאדמה אפשרית. כל שיער שורש, שבאופן עקרוני, יכול לתאר רק שלוש שורות, הוא למעשה חשוב מאוד.
אורכה של שערה כזו די קטן ונמצא בטווח של 0.1-8 מ"מ, לפי מקורות אחרים - 0.06-10 מ"מ. קוטר השיער יכול לנוע בין חמישה לשבעים מיקרומטר. אם אנחנו מדברים על המבנה של שערות שורש, אז אלה הם, על פי רוב, תאים מוארכים של עור השורש. כמעט כל התא הזה הוא ואקואול, שסביבו יש שכבה דקה של ציטופלזמה, ושמכיל את גרעין התא. הוא ממוקם בציטופלזמה כך שהוא ממוקם בחלק העליון של השער.
מבנה אזור היניקה
אם נעשה חתך, נראה נוכחות של שלושה חתכים עיקריים - זהו הגליל המרכזי, הקליפה והציפוי החיצוני בצורת עור דק, שעליו נוצרות שערות שורש. אזור היניקה מתחיל בתאי העור המכוסים בריר, אליהם נדבקת האדמה. כך, הקליטה של חומרים חיוניים מהאדמה מקלה. לאחר מכן מגיעה שכבת הקליפה, המשמשת כמגינה על הגליל המרכזי, היוצרת של תרכובות ויטמינים ושומרת על חומרי רזרבה, לרוב עמילן. הגליל המרכזי הוא רקמה מוליכה שדרכה כל האלמנטים שנקלטו ונוצרים בשני המקטעים הקודמים נעים כלפי מעלה לתוך הצמח.
ספיגה ושחרור
כדי להבין כיצד שערות שורש מספקות ספיגה של חומרים מהאדמה, כדאי להזכיר שתי תכונות. הראשון הוא תאי שיערמסוגל לעטוף חלקיק של כדור הארץ וממש לצמוח יחד איתו. השני - לספיגה טובה יותר, השערות מפרישות חומצות שונות (אוקסלית, מאלית, פחמנית). שתי התכונות הללו הן המפתח בתהליך התזונה של הצמח.
מידות מערכת שיער השורש
הבנו את תפקידן של שערות שורש. אבל הנה השאלה: "איך תהליכים דלים כאלה (כזכור, גודל שערת שורש אחת הוא 0.1-8 מ"מ) מסוגלים להאכיל, למשל, ליבנה ענקית?" מסתבר שהתשובה פשוטה. הם לוקחים לא לפי גודל, אלא לפי כמות. אם אנחנו מדברים על היורה של שיפון, שהוא בן ארבעה חודשים, אז יש לו בערך … 14 מיליארד שערות שורש. מדובר רק בעשרת אלפים קילומטרים של חוט שסופג כל דבר וכל מה שבדרכו, עם שטח קליטה, אגב, באזור ארבע מאות מטרים רבועים. מה אפשר לומר על צמחים ענקיים, שמערכת השורשים שלהם תתפשט למטרים רבים סביב הגזע בשכבות העליונות של האדמה (למשל, שורשי אגוז משתרעים עד עשרים מטרים סביב עצמם), או כאלה שלוקחים שורש עמוק לתוך האדמה (אותו אגוז שאגוז יכול לחדור לעומק של שישה עד שבעה מטרים).
עץ האגוז שניתן כדוגמה מקבע היטב את האדמה ומגן עליה מפני מפולות אדמה דווקא הודות למערכת השורשים שלו. אדם משתמש בתכונות הללו כדי להציל אזורים בסיכון למפולות, וגם באופן לא נבון, אותו אדם כורת את היערות שמחזיקים את שורשיו. Highlands.
אורך חיים של שיער שורש
היווצרותם של איברי שורש כאלה מתרחשת מהר יחסית. לפעמים מספיק בשביל זה משהו בערך ביום - התנאים שונים עבור כל צמח. אבל השערות חיות עשרה עד עשרים יום. הם מוחלפים בהדרגה בחדשים, צומחים לאחר התקדמות השורש באדמה במקום שבו אזור הצמיחה של השורשים התגס, ונעים יותר מאחורי מכסה השורש.
לפיכך, למדנו מה תפקידן של שערות השורשים, מבלי להתעמק יותר מדי בטרמינולוגיה של מדעי הביולוגיה, שקשה לאוזניים פשוטות, ובנוסף, התחשבות בתכונות האינדיבידואליות של מערכת השורשים כעל שלם לאורך הדרך.
